JP2008046580A - System and method for manufacturing wire grid polarizer - Google Patents
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Abstract
Description
本発明はワイヤーグリッド偏光子に関し、特に、その製造システム及びその製造方法に関する。 The present invention relates to a wire grid polarizer, and more particularly to a manufacturing system and a manufacturing method thereof.
ワイヤーグリッド偏光子では一般に、金属材料のストライプ状のパターン（ワイヤーグリッドパターン）がガラス基板または偏光子形成用のフィルムの上に薄膜加工方法により形成され、そのパターンの線幅及び間隔が、可視光領域に属するＲ、Ｇ、Ｂのいずれの波長よりも小さい。ワイヤーグリッドパターンの線幅及び間隔が50nm〜200nm程度であり、可視光領域では最短の波長であるブルーの波長よりも小さい場合、そのワイヤーグリッドパターンに光が入射すると、光が横波であるため、そのワイヤーグリッドパターンのストライプの方向に対して平行な偏光成分のみがそのワイヤーグリッドパターンを通過する。こうして、ワイヤーグリッド偏光子はその偏光子としての機能を発揮する。 In a wire grid polarizer, generally, a stripe pattern (wire grid pattern) of a metal material is formed on a glass substrate or a film for forming a polarizer by a thin film processing method, and the line width and interval of the pattern is visible light. It is smaller than any wavelength of R, G, and B belonging to the region. When the line width and interval of the wire grid pattern is about 50 nm to 200 nm and smaller than the blue wavelength, which is the shortest wavelength in the visible light region, when light enters the wire grid pattern, the light is a transverse wave, Only the polarization component parallel to the direction of the stripe of the wire grid pattern passes through the wire grid pattern. Thus, the wire grid polarizer exhibits its function as a polarizer.
ワイヤーグリッド偏光子は極めて薄いので、ワイヤーグリッド偏光子の液晶表示装置への適用は、液晶表示装置のスリム化、製造工程の単純化、及び製造コストの削減などを更に向上させるので望ましい。しかし、ワイヤーグリッド偏光子の形成には、一般に50nm〜200nm程度のナノスケールでの金属薄膜のパターニングが必要であるので、ワイヤーグリッド偏光子を液晶表示装置に適用可能な程度まで大型化させるのには難がある。更に、そのパターニングでは工程時間の短縮が困難であるので、液晶表示装置の製造コストを低く維持することが困難である。 Since the wire grid polarizer is extremely thin, application of the wire grid polarizer to a liquid crystal display device is desirable because it further improves slimming of the liquid crystal display device, simplification of the manufacturing process, and reduction of manufacturing cost. However, the formation of a wire grid polarizer generally requires patterning of a metal thin film on the nanoscale of about 50 nm to 200 nm, so it is necessary to increase the size of the wire grid polarizer to a level applicable to a liquid crystal display device. There are difficulties. Further, since it is difficult to shorten the process time in the patterning, it is difficult to keep the manufacturing cost of the liquid crystal display device low.
ワイヤーグリッド偏光子の製造にナノインプリントリソグラフィ（Nano Imprint Lithography；ＮＩＬ）が利用される場合、特にスタンピング工程が、偏光子のサイズを制限し、かつ偏光子の製造を律速する。ここで、スタンピング工程では、所定のパターンが形成されたスタンプを、基板の上に塗布されたフォトレジストの上に圧着させる。それにより、スタンプのパターンが基板上のフォトレジストに転写される。 When nanoimprint lithography (NIL) is used to manufacture a wire grid polarizer, the stamping process limits the size of the polarizer and limits the manufacture of the polarizer. Here, in the stamping process, a stamp on which a predetermined pattern is formed is pressure-bonded onto the photoresist applied on the substrate. Thereby, the stamp pattern is transferred to the photoresist on the substrate.
従来のワイヤーグリッド偏光子の製造方法では、スタンピング工程（基板に対するスタンプの圧着と加圧）が前後の種々の工程、特に直後の硬化工程（パターニングされた基板上のフォトレジストを硬化させる工程）と同じチャンバー内で行われる。そのため、特にスタンピング工程とその次の硬化工程との間には、ある程度の待機時間が必要である。その結果、製造時間の更なる短縮が困難である。 In the conventional method of manufacturing a wire grid polarizer, various processes before and after the stamping process (pressing and pressing a stamp on the substrate), particularly a curing process immediately after (a process for curing the photoresist on the patterned substrate), Performed in the same chamber. Therefore, a certain waiting time is required especially between the stamping step and the subsequent curing step. As a result, it is difficult to further reduce the manufacturing time.
従来のワイヤーグリッド偏光子の製造方法ではさらに、スタンプのサイズが、液晶表示装置の（特に大型の）パネルのサイズには対応していない。その結果、液晶表示装置の量産性の更なる向上が困難である。その困難を克服するための従来の手段としては例えば、スタンピング工程で、大型の基板に小型のスタンプを何度も繰り返して圧着させる方法が知られている。しかし、このような従来の方法では、スタンピング工程の迅速化が困難であると共に、スタンプの位置決め誤差の低減が困難であるので、ワイヤーグリッド偏光子の品質や信頼性を十分には高く維持できない。 Further, in the conventional wire grid polarizer manufacturing method, the size of the stamp does not correspond to the size of the (particularly large) panel of the liquid crystal display device. As a result, it is difficult to further improve the mass productivity of the liquid crystal display device. As a conventional means for overcoming this difficulty, for example, a method is known in which a small stamp is repeatedly pressed onto a large substrate repeatedly in a stamping process. However, in such a conventional method, it is difficult to speed up the stamping process, and it is difficult to reduce the positioning error of the stamp. Therefore, the quality and reliability of the wire grid polarizer cannot be maintained sufficiently high.
本発明の目的は、ワイヤーグリッド偏光子の更なる大型化、製造時間の更なる短縮、及びワイヤーグリッドパターンの加工精度の更なる向上をいずれも可能なワイヤーグリッド偏光子製造システム、及びその製造方法の提供にある。 An object of the present invention is to provide a wire grid polarizer manufacturing system capable of further increasing the size of the wire grid polarizer, further shortening the manufacturing time, and further improving the processing accuracy of the wire grid pattern, and a manufacturing method thereof. Is in the provision of.
本発明によるワイヤーグリッド偏光子製造システムは、
基板の上に金属薄膜層を形成する蒸着ユニット、
その金属薄膜層の上にフォトレジストを塗布し、そのフォトレジストをべークするコーティングユニット、
所定のパターンが形成されたスタンプを含み、そのスタンプを上記のフォトレジストの上に圧着してスタンプのパターンをそのフォトレジストに転写するスタンピングユニット、及び、
スタンピングユニットのチャンバーとは別のチャンバー内で上記のフォトレジストを硬化させる硬化ユニット、を備えている。このワイヤーグリッド偏光子製造システムでは特に、スタンピングユニットと硬化ユニットとが順番にインラインに設けられている。ここで、搬送ユニットが両ユニットの間に設けられていても良い。
The wire grid polarizer manufacturing system according to the present invention includes:
A vapor deposition unit for forming a metal thin film layer on a substrate;
A coating unit that applies photoresist on the metal thin film layer and bake the photoresist.
A stamping unit including a stamp on which a predetermined pattern is formed, and pressing the stamp onto the photoresist to transfer the pattern of the stamp to the photoresist; and
A curing unit that cures the photoresist in a chamber different from the chamber of the stamping unit is provided. In this wire grid polarizer manufacturing system, in particular, a stamping unit and a curing unit are sequentially provided in-line. Here, the conveyance unit may be provided between both units.
スタンピングユニットは好ましくは、
スタンピングチャンバー、
そのスタンピングチャンバー内に配置され、基板を支持する第１の基板支持部、及び、
上記のスタンプに圧力を加えてそのスタンプを基板の上に圧着する加圧部、をさらに含む。
The stamping unit is preferably
Stamping chamber,
A first substrate support disposed in the stamping chamber and supporting the substrate; and
A pressure unit that applies pressure to the stamp and presses the stamp onto the substrate;
スタンプは好ましくは、
ベースプレート、
そのベースプレートの一面の上に交互に配置された、互いに極性の異なる第１の磁石と第２の磁石、及び、
上記のベースプレートの一面の上に取り付けられている複数の単位スタンプ、を含む。単位スタンプは好ましくは、単位スタンプ基板と、その単位スタンプ基板の一面の上に一方向に形成された微細パターンと、を含む。単位スタンプが更に、単位スタンプ基板の他面の上に形成された金属導電層を含んでいても良い。単位スタンプ基板は好ましくは、シリコンウェーハ製または水晶ウェーハ製である。
The stamp is preferably
Base plate,
First and second magnets having different polarities, alternately disposed on one side of the base plate, and
A plurality of unit stamps mounted on one side of the base plate. The unit stamp preferably includes a unit stamp substrate and a fine pattern formed in one direction on one surface of the unit stamp substrate. The unit stamp may further include a metal conductive layer formed on the other surface of the unit stamp substrate. The unit stamp substrate is preferably made of a silicon wafer or a quartz wafer.
加圧部は好ましくは、加圧チャンバーと、その加圧チャンバー内に気体を注入して気圧を加える気圧印加部と、を備えている。加圧部は更に好ましくは、加圧チャンバー内に加えられる気圧を均一に維持する気圧補正部、を備えている。気圧印加部は好ましくは、加圧チャンバーの外部に設けられ、加圧チャンバーに気体を供給する気体供給源、及び、加圧チャンバーの壁に形成された気体注入ホール、を備えている。気圧補正部は好ましくは、加圧チャンバーの内部に設けられた複数のバネ部材を含む。 The pressurizing unit preferably includes a pressurizing chamber and an atmospheric pressure applying unit that injects gas into the pressurizing chamber and applies atmospheric pressure. More preferably, the pressurizing unit includes an atmospheric pressure correcting unit that maintains a uniform atmospheric pressure applied to the pressurizing chamber. The atmospheric pressure application unit is preferably provided outside the pressurization chamber, and includes a gas supply source for supplying gas to the pressurization chamber and a gas injection hole formed in the wall of the pressurization chamber. The atmospheric pressure correction unit preferably includes a plurality of spring members provided inside the pressurizing chamber.
硬化ユニットは好ましくは、
硬化チャンバー、
その硬化チャンバー内に配置され、上記の基板を支持する第２の基板支持部、及び、
基板上を覆い、スタンピングユニットによりパターニングされたフォトレジストを硬化させる硬化ソース部、を備えている。ここで、フォトレジストは好ましくは、ＵＶ硬化性または熱硬化性を持つ。それに合わせて、硬化ソース部は好ましくは、ＵＶ光源またはヒーターを備えている。フォトレジストは更に好ましくは、ＵＶ硬化性のフォトレジストと熱硬化性のフォトレジストとの混合により構成されるハイブリッドフォトレジストを含む。その場合、好ましくは、スタンピングユニットが、ハイブリッドフォトレジストに含まれるＵＶ硬化性のフォトレジストを硬化させるＵＶ光源をさらに備え、硬化ユニットの硬化ソース部が、前記ハイブリッドフォトレジストに含まれる熱硬化性のフォトレジストを硬化させるヒーターを備える。更に好ましくは、スタンピングユニットが、そのＵＶ光源から照射されるＵＶ光の一部を遮断するＵＶ遮光部をさらに備える。ＵＶ遮光部は好ましくは、金属膜を含む。
The curing unit is preferably
Curing chamber,
A second substrate support that is disposed within the curing chamber and supports the substrate; and
A curing source unit is provided which covers the substrate and cures the photoresist patterned by the stamping unit. Here, the photoresist is preferably UV curable or thermosetting. Accordingly, the curing source part preferably comprises a UV light source or a heater. The photoresist further preferably includes a hybrid photoresist composed of a mixture of a UV curable photoresist and a thermosetting photoresist. In that case, preferably, the stamping unit further includes a UV light source that cures the UV curable photoresist included in the hybrid photoresist, and the curing source portion of the curing unit includes the thermosetting resin included in the hybrid photoresist. A heater for curing the photoresist is provided. More preferably, the stamping unit further includes a UV light shielding unit that blocks a part of the UV light emitted from the UV light source. The UV light shielding part preferably includes a metal film.
本発明の一つの観点によるワイヤーグリッド偏光子の製造方法は、
基板を設けるステップ、
その基板の上に金属薄膜層を形成するステップ、
その金属薄膜層の上にフォトレジストを塗布するステップ、
そのフォトレジストが塗布された基板をべークするステップ、
所定のパターンが形成されたスタンプを設けるステップ、
そのスタンプを上記の基板のフォトレジストの上に圧着してそのスタンプのパターンをフォトレジストに転写するステップ、
上記のフォトレジストに上記のスタンプのパターンが転写された基板を別のチャンバーに移し、そのチャンバー内でそのフォトレジストを硬化させるステップ、
上記のスタンプをその基板から外すステップ、及び、
その基板の金属薄膜層に対してエッチングを行うステップ、を含む。
A method of manufacturing a wire grid polarizer according to one aspect of the present invention is as follows.
Providing a substrate;
Forming a metal thin film layer on the substrate;
Applying a photoresist on the metal thin film layer;
Baking the substrate coated with the photoresist;
Providing a stamp on which a predetermined pattern is formed;
Crimping the stamp onto the photoresist on the substrate to transfer the stamp pattern to the photoresist;
Transferring the stamp pattern transferred to the photoresist to a separate chamber and curing the photoresist in the chamber;
Removing the stamp from the substrate; and
Etching the metal thin film layer of the substrate.
本発明の他の観点によるワイヤーグリッド偏光子の製造方法は、
基板を設けるステップ、
その基板の上に金属薄膜層を形成するステップ、
その金属薄膜層の上にフォトレジストを塗布するステップ、
そのフォトレジストが塗布された基板をべークするステップ、
所定のパターンの形成されたスタンプを設けるステップ、
そのスタンプを上記の基板のフォトレジストの上に圧着してそのスタンプのパターンを上記のフォトレジストに転写するステップ、
上記のフォトレジストに上記のスタンプのパターンが転写された基板を別のチャンバーに移し、そのチャンバー内でそのフォトレジストを１次硬化させるステップ、
上記のスタンプを上記の基板から外すステップ、
上記のフォトレジストを２次硬化させるステップ、及び、
上記の基板の金属薄膜層に対してエッチングを行うステップ、を含む。
A method of manufacturing a wire grid polarizer according to another aspect of the present invention is as follows.
Providing a substrate;
Forming a metal thin film layer on the substrate;
Applying a photoresist on the metal thin film layer;
Baking the substrate coated with the photoresist;
Providing a stamp having a predetermined pattern;
Crimping the stamp onto the photoresist of the substrate to transfer the stamp pattern to the photoresist;
Transferring the substrate on which the stamp pattern is transferred to the photoresist to another chamber, and first curing the photoresist in the chamber;
Removing the stamp from the substrate;
Secondary curing the photoresist, and
Etching the metal thin film layer of the substrate.
本発明による上記のワイヤーグリッド偏光子製造システムでは、特にスタンピングユニットと硬化ユニットとが異なるチャンバーを含むので、それらのユニットをインラインに設けることが容易である。このように、律速段階であるスタンピング工程と硬化工程とがインライン化されることで、ワイヤーグリッド偏光子の製造工程全体に要する時間が大幅に短縮可能である。 In the above-described wire grid polarizer manufacturing system according to the present invention, since the stamping unit and the curing unit include different chambers, it is easy to provide these units in-line. Thus, the time required for the entire manufacturing process of the wire grid polarizer can be greatly shortened by in-lining the stamping process and the curing process, which are rate-limiting steps.
本発明による上記のワイヤーグリッド偏光子製造システムでは更に、スタンプを構成する複数の単位スタンプが好ましくは静電気力によりベースプレートに取り付けられているので、各単位スタンプの配置を高精度に維持したままスタンプを容易に大型化できる。それにより、ワイヤーグリッド偏光子の大型化が可能であり、しかも、その加工精度が改善される。 In the above-described wire grid polarizer manufacturing system according to the present invention, the plurality of unit stamps constituting the stamp are preferably attached to the base plate by electrostatic force, so that the stamps can be formed while maintaining the arrangement of the unit stamps with high accuracy. Can be easily enlarged. Thereby, the size of the wire grid polarizer can be increased, and the processing accuracy is improved.
以下、添付された図面に基づき、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。
図1は、本発明によるワイヤーグリッド偏光子の製造システムの概略ブロック図であり、図2は、図1に示すワイヤーグリッド偏光子の製造システムによるワイヤーグリッド偏光子の製造工程を示すフローチャートである。
図1を参照すると、ワイヤーグリッド偏光子の製造システムは、搬入ユニット100、洗浄ユニット200、蒸着ユニット300、コーティングユニット400、スタンピングユニット500、硬化ユニット600、エッチングユニット700、灰化ユニット800、搬出ユニット900、及び搬送ユニット1000を備える。
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a schematic block diagram of a wire grid polarizer manufacturing system according to the present invention, and FIG. 2 is a flowchart showing a wire grid polarizer manufacturing process by the wire grid polarizer manufacturing system shown in FIG.
Referring to FIG. 1, the wire grid polarizer manufacturing system includes a carry-in unit 100, a cleaning unit 200, a vapor deposition unit 300, a coating unit 400, a stamping unit 500, a curing unit 600, an etching unit 700, an ashing unit 800, and a carry-out unit. 900 and a transport unit 1000 are provided.
ワイヤーグリッド偏光子の製造システムは、搬入ユニット100、洗浄ユニット200、蒸着ユニット300、コーティングユニット400、スタンピングユニット500、硬化ユニット600、エッチングユニット700、灰化ユニット800、及び搬出ユニット900の順に設けられ、インラインシステムとなる。このとき、搬送ユニット1000は各ユニットの間に設けられ、各ユニットにおいて単位工程が完了した基板を次のユニットに運ぶ。 The manufacturing system of the wire grid polarizer is provided in the order of a carry-in unit 100, a cleaning unit 200, a vapor deposition unit 300, a coating unit 400, a stamping unit 500, a curing unit 600, an etching unit 700, an ashing unit 800, and a carry-out unit 900. An inline system. At this time, the transport unit 1000 is provided between the units, and transports the substrate in which the unit process is completed in each unit to the next unit.
インラインに構成される製造システムにおいて、全体の工程時間に最も大きく影響する要素は、単位工程間での工程時間の差である。すなわち、全体の工程時間の短縮には、各単位工程での工程時間を均一にし、ある単位工程を完了した後、次の単位工程を開始するまでの待機時間を最短化させることが重要である。しかし、従来のワイヤーグリッド偏光子製造システムの場合、スタンピング工程及び硬化工程を単一のユニット（特に単一のチャンバー）において行っていたため、他のユニットとの間での工程時間の差が甚だしくなり、製造工程全体の工程時間が延びるという問題点があった。
そこで、本発明によるワイヤーグリッド偏光子の製造システムは、従来の製造システムとは異なり、スタンピングユニット500と硬化ユニット600を互いに別々に設け、特に各ユニットのチャンバーを別々に分離する。その結果、スタンピング工程と硬化工程との間には、チャンバーの兼用には必要であった待機時間がもはや不要であるので、二つの単位工程における工程時間の和が短縮される。しかも、スタンピングユニット500と硬化ユニット600とのそれぞれにおける工程時間を他のユニットにおける工程時間とほとんど同一に調節することが可能になるので、他の単位工程に対する待機時間を最短化させることが可能になる。
In the manufacturing system configured in-line, the factor that has the greatest influence on the overall process time is the difference in process time between unit processes. That is, in order to shorten the entire process time, it is important to make the process time in each unit process uniform and to minimize the waiting time until the next unit process starts after completing a certain unit process. . However, in the case of the conventional wire grid polarizer manufacturing system, the stamping process and the curing process are performed in a single unit (especially a single chamber), so the difference in process time between the other units becomes significant. There is a problem that the process time of the entire manufacturing process is extended.
Therefore, the wire grid polarizer manufacturing system according to the present invention differs from the conventional manufacturing system in that the stamping unit 500 and the curing unit 600 are provided separately from each other, and in particular, the chambers of each unit are separated separately. As a result, the standby time required for the combined use of the chamber is no longer required between the stamping process and the curing process, so that the sum of the process times in the two unit processes is shortened. Moreover, since the process time in each of the stamping unit 500 and the curing unit 600 can be adjusted to be almost the same as the process time in the other units, the waiting time for other unit processes can be minimized. Become.
図1及び図2に基づき、ワイヤーグリッド偏光子の製造システムの各ユニットの役割とワイヤーグリッド偏光子の製造工程の全体を説明する。先ず、搬入ユニット100は、ワイヤーグリッド偏光子の基板（図示せず）をワイヤーグリッド製造システムの内部に搬入する（S201）。搬入ユニット100により搬入された基板は、搬送ユニット1000により洗浄ユニット200に運ばれ、洗浄ユニット200は、運ばれてきた基板を洗浄する（S202）。洗浄済み基板は、搬送ユニット1000により蒸着ユニット300に運ばれ、蒸着ユニット300は、基板の上に金属薄膜層（図示せず）を形成する（S203）。このとき、金属薄膜層は、好ましくはアルミニウム（Al）などの高反射率の金属物質をスパッタリング方式により蒸着させたものである。尚、金属薄膜層の材料及び形成方式はそれらに限定されるものではなく、種々に変更可能である。 Based on FIGS. 1 and 2, the role of each unit of the wire grid polarizer manufacturing system and the entire manufacturing process of the wire grid polarizer will be described. First, the carry-in unit 100 carries a wire grid polarizer substrate (not shown) into the wire grid manufacturing system (S201). The substrate carried in by the carry-in unit 100 is transported to the cleaning unit 200 by the transport unit 1000, and the cleaning unit 200 cleans the transported substrate (S202). The cleaned substrate is carried to the vapor deposition unit 300 by the transport unit 1000, and the vapor deposition unit 300 forms a metal thin film layer (not shown) on the substrate (S203). At this time, the metal thin film layer is preferably formed by vapor-depositing a highly reflective metal material such as aluminum (Al) by a sputtering method. In addition, the material and formation system of a metal thin film layer are not limited to them, It can change variously.
金属薄膜層の形成された基板は、搬送ユニット1000によりコーティングユニット400に運ばれ、コーティングユニット400は、運ばれてきた金属薄膜層の上に、ナノスケールの解像度に対応するフォトレジストをスピンコートまたはスリットコートにより塗布する（S204）。その後、フォトレジストを所定の温度下で、所定の時間をかけてソフトべーク処理する（S205）。 The substrate on which the metal thin film layer is formed is transported to the coating unit 400 by the transport unit 1000, and the coating unit 400 spin-coats or coats a photoresist corresponding to the nanoscale resolution on the transported metal thin film layer. Apply by slit coating (S204). Thereafter, the photoresist is soft baked at a predetermined temperature for a predetermined time (S205).
基板は、搬送ユニット1000によりスタンピングユニット500に運ばれる。スタンピングユニット500は、パターンの形成されたスタンプ（図示せず）を備え、そのスタンプを基板の上部に位置合わせした後、基板の上に塗布されたフォトレジストの上に圧着する（S206）。それにより、そのスタンプに形成されたパターンがフォトレジストの上に転写される。スタンプの圧着された基板は搬送ユニット1000により硬化ユニット600に運ばれ、硬化ユニット600はフォトレジストを硬化させる（S207）。フォトレジストが硬化された後、硬化ユニット600はスタンプを基板から外す（S208）。 The substrate is transported to the stamping unit 500 by the transport unit 1000. The stamping unit 500 includes a stamp with a pattern (not shown), aligns the stamp on the top of the substrate, and then presses the stamp onto the photoresist applied on the substrate (S206). Thereby, the pattern formed on the stamp is transferred onto the photoresist. The stamp-bonded substrate is conveyed to the curing unit 600 by the transport unit 1000, and the curing unit 600 cures the photoresist (S207). After the photoresist is cured, the curing unit 600 removes the stamp from the substrate (S208).
スタンプの外された基板は搬送ユニット1000によりエッチングユニット700に運ばれ、エッチングユニット700は、スタンプによってパターンが形成されたフォトレジストをエッチングマスクとして用いて金属薄膜層をエッチングする（S209）。このとき、エッチング工程は好ましくは、高密度の反応性イオンエッチング（RIE）、プラズマエッチング（PE）、誘導結合プラズマ（ICP）などを用いるドライエッチング方式により行われる。エッチング済み基板は搬送ユニット1000により灰化ユニット800に運ばれ、灰化ユニット800はエッチングマスクとフォトレジストを除去する。こうして、ワイヤーグリッド偏光子が完成する（S210）。完成したワイヤーグリッド偏光子は搬送ユニット1000により搬出ユニット900に運ばれ、搬出ユニット900は、完成したワイヤーグリッド偏光子をワイヤーグリッド偏光子製造システムの外部に搬出する（S211）。 The substrate from which the stamp has been removed is transported to the etching unit 700 by the transport unit 1000, and the etching unit 700 etches the metal thin film layer using the photoresist having the pattern formed by the stamp as an etching mask (S209). At this time, the etching process is preferably performed by a dry etching method using high-density reactive ion etching (RIE), plasma etching (PE), inductively coupled plasma (ICP), or the like. The etched substrate is transferred to the ashing unit 800 by the transport unit 1000, and the ashing unit 800 removes the etching mask and the photoresist. Thus, the wire grid polarizer is completed (S210). The completed wire grid polarizer is carried to the carry-out unit 900 by the transport unit 1000, and the carry-out unit 900 carries the completed wire grid polarizer out of the wire grid polarizer manufacturing system (S211).
図3A〜図3Fは、図1に示すワイヤーグリッド偏光子製造システムによる製造されるワイヤーグリッド偏光子の各製造工程中での断面図である。図3A〜図3Fを参照すると、先ず基板2100の上に金属薄膜層2200が形成される（図3A）。このとき、金属薄膜層2200は、上述のように、好ましくは、アルミニウム（Al）などの高反射率の金属物質を基板2100の上にスパッタリング方式により蒸着して形成される。次に、金属薄膜層2200の上にフォトレジスト2300をスピンコートまたはスリットコートにより塗布し、その後、塗布されたフォトレジストを所定の温度下で所定の時間をかけてソフトべークする（図3B）。 3A to 3F are cross-sectional views in each manufacturing process of the wire grid polarizer manufactured by the wire grid polarizer manufacturing system shown in FIG. Referring to FIGS. 3A to 3F, a metal thin film layer 2200 is first formed on a substrate 2100 (FIG. 3A). At this time, as described above, the metal thin film layer 2200 is preferably formed by vapor-depositing a highly reflective metal material such as aluminum (Al) on the substrate 2100 by a sputtering method. Next, a photoresist 2300 is applied on the metal thin film layer 2200 by spin coating or slit coating, and then the applied photoresist is soft baked over a predetermined time at a predetermined temperature (FIG. 3B). ).
パターンの形成されたスタンプ530を基板の上部に位置合わせし、フォトレジスト2300の上に圧着する（図3C）。その後、フォトレジスト2300を硬化させてスタンプ530を外すと、スタンプに形成されたパターンがフォトレジストに転写される。すなわち、フォトレジストにはスタンプのパターンとは反対のパターンが形成される（図3D）。続いて、パターンの形成されたフォトレジスト2300をエッチングマスクとして利用し、金属薄膜層2200をエッチングする（図3E）。その後、金属薄膜層2200の上部に残存するフォトレジスト2300を除去すると、基板2100の上には、ワイヤーグリッドパターンを有する金属薄膜層2200が形成される（図3F）。こうして、ワイヤーグリッド偏光子が完成する。 The patterned stamp 530 is aligned with the top of the substrate and pressed onto the photoresist 2300 (FIG. 3C). Thereafter, when the photoresist 2300 is cured and the stamp 530 is removed, the pattern formed on the stamp is transferred to the photoresist. That is, a pattern opposite to the stamp pattern is formed on the photoresist (FIG. 3D). Subsequently, the metal thin film layer 2200 is etched using the patterned photoresist 2300 as an etching mask (FIG. 3E). Thereafter, when the photoresist 2300 remaining on the metal thin film layer 2200 is removed, a metal thin film layer 2200 having a wire grid pattern is formed on the substrate 2100 (FIG. 3F). Thus, a wire grid polarizer is completed.
以下の実施形態においては、ワイヤーグリッド偏光子製造システムのスタンピングユニット500と硬化ユニット600を中心に説明する。図4は、本発明の一実施形態によるワイヤーグリッド偏光子製造システムのスタンピングユニット及び硬化ユニットの概略構成図であり、図5は、図4に示すワイヤーグリッド偏光子製造システムによるワイヤーグリッド偏光子の製造工程を示すフローチャートである。
図4を参照すると、スタンピングユニット500は、スタンピングチャンバー510、第１の基板支持部520、スタンプ530、及び加圧部540を備え、硬化ユニット600は、硬化チャンバー610、第２の基板支持部620、及び硬化ソース部630を備える。
In the following embodiments, the stamping unit 500 and the curing unit 600 of the wire grid polarizer manufacturing system will be mainly described. FIG. 4 is a schematic configuration diagram of a stamping unit and a curing unit of a wire grid polarizer manufacturing system according to an embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a diagram of a wire grid polarizer manufactured by the wire grid polarizer manufacturing system shown in FIG. It is a flowchart which shows a manufacturing process.
Referring to FIG. 4, the stamping unit 500 includes a stamping chamber 510, a first substrate support 520, a stamp 530, and a pressure unit 540. The curing unit 600 includes a curing chamber 610 and a second substrate support 620. , And a curing source unit 630.
スタンピングユニット500のスタンピングチャンバー510は、スタンピングユニット500の種々の構成要素が設けられる所定の空間を提供する。第１の基板支持部520はスタンピングチャンバー510内に配置され、スタンピングチャンバー510の内部に運ばれてきた基板2000を支持する。このとき、基板2000とは、洗浄ユニット、蒸着ユニット、及びコーティングユニットのそれぞれにおいて行われる単位工程により金属薄膜層及びフォトレジストが順番に積層されている基板のことである。スタンプ530の一面の上には、所定の線幅及び間隔を有するストライプパターン（図示せず）が形成されている。このパターンが基板の上に塗布されたフォトレジストの上に転写される。スタンプ530の構造及びその製造方法については後に、図12〜図15に基づいて更に詳細に説明する。加圧部540は、スタンピングチャンバー510の上部に配置され、スタンプ530に圧力を加えてスタンプ530を上下方向に動かして基板2000の上に圧着する。加圧部540の構造及び動作については後に、図16に基づいて更に詳細に説明する。 The stamping chamber 510 of the stamping unit 500 provides a predetermined space in which various components of the stamping unit 500 are provided. The first substrate support 520 is disposed in the stamping chamber 510 and supports the substrate 2000 that has been carried into the stamping chamber 510. At this time, the substrate 2000 is a substrate on which a metal thin film layer and a photoresist are sequentially laminated by unit processes performed in each of the cleaning unit, the vapor deposition unit, and the coating unit. A stripe pattern (not shown) having a predetermined line width and interval is formed on one surface of the stamp 530. This pattern is transferred onto the photoresist coated on the substrate. The structure of the stamp 530 and the manufacturing method thereof will be described later in more detail based on FIGS. The pressurizing unit 540 is disposed above the stamping chamber 510 and applies pressure to the stamp 530 to move the stamp 530 in the vertical direction and press-fit onto the substrate 2000. The structure and operation of the pressure unit 540 will be described in more detail later with reference to FIG.
この実施形態の場合、第１の基板支持部520がスタンピングチャンバー510の下部に配置され、加圧部540がスタンピングチャンバー510の上部に配置されている。更に、加圧部540がスタンプ530を第１の基板支持部520の方向、すなわち、下方に移動させて基板2000の上に圧着する。尚、本発明の実施形態はそれに限定されるものではない。その他に、第１の基板支持部520と加圧部540との位置が逆であっても良い。すなわち、加圧部540をスタンピングチャンバー510の下部に配置し、第１の基板支持部520を上部に配置することもできる。この配置では、スタンピング工程の進行中に不純物が基板の上に落下することを防ぐことができ、基板が不純物により汚れることを極力抑えることが可能になる。 In the case of this embodiment, the first substrate support part 520 is disposed at the lower part of the stamping chamber 510, and the pressurizing part 540 is disposed at the upper part of the stamping chamber 510. Further, the pressing unit 540 moves the stamp 530 in the direction of the first substrate support unit 520, that is, downward, and presses the stamp 530 on the substrate 2000. In addition, embodiment of this invention is not limited to it. In addition, the positions of the first substrate support part 520 and the pressure part 540 may be reversed. That is, the pressurizing unit 540 may be disposed at the lower part of the stamping chamber 510, and the first substrate support part 520 may be disposed at the upper part. With this arrangement, it is possible to prevent impurities from falling on the substrate during the stamping process, and it is possible to minimize the contamination of the substrate with impurities.
硬化ユニット600は、硬化チャンバー610、第２の基板支持部620、及び硬化ソース部630を備える。第２の基板支持部620は硬化チャンバー610内に配置され、スタンピングユニット500から運ばれてきた基板2000を支持する。硬化ソース部630は基板の上のフォトレジストを硬化させる。ここで、スタンピングユニット500の手前に設けられるコーティングユニット400（図1参照）において基板の上に塗布されるフォトレジストとしては好ましくは、アクリレート系のポリマーを含むＵＶ硬化性のフォトレジスト、または、エポキシ系のポリマーを含む熱硬化性のフォトレジストが使用される。硬化ソース部630は、コーティングユニット400で用いられるフォトレジストの種類に合わせて、フォトレジストの硬化にＵＶ光源またはヒーターを利用する。 The curing unit 600 includes a curing chamber 610, a second substrate support unit 620, and a curing source unit 630. The second substrate support unit 620 is disposed in the curing chamber 610 and supports the substrate 2000 carried from the stamping unit 500. The curing source unit 630 cures the photoresist on the substrate. Here, the photoresist applied on the substrate in the coating unit 400 (see FIG. 1) provided in front of the stamping unit 500 is preferably a UV curable photoresist containing an acrylate-based polymer or an epoxy. A thermosetting photoresist containing a polymer of the system is used. The curing source unit 630 uses a UV light source or a heater for curing the photoresist in accordance with the type of photoresist used in the coating unit 400.
図4及び図5に基づき、ワイヤーグリッド偏光子のスタンピング工程と硬化工程とを説明する。先ず、金属薄膜層とフォトレジストが順番に積層されている基板2000がスタンピングユニット500に運ばれて第１の基板支持部520の上に置かれる。そのとき、スタンプ530がその基板上に配置される（S510）。スタンプ530の位置合わせが終了すると、加圧部540がスタンプ530を基板2000の上に圧着する（S520）。スタンプ530の圧着された基板2000は搬送ユニット1000により硬化ユニット600に運ばれる（S530）。硬化ユニット600に運ばれてきた基板2000は、スタンプ530が圧着された状態で、第２の基板支持部620の上に置かれる。硬化ソース部630はＵＶ光または熱を基板上に照射し、基板の上に形成されているフォトレジストを硬化させる（S540）。フォトレジストの硬化が完了すると、スタンプ530が基板から外される（S550）。外されたスタンプ530はスタンピングユニット530に戻さ、基板2000はエッチングユニット700（図1参照）に運ばれる。 Based on FIGS. 4 and 5, the stamping step and the curing step of the wire grid polarizer will be described. First, the substrate 2000 on which the metal thin film layer and the photoresist are sequentially laminated is carried to the stamping unit 500 and placed on the first substrate support 520. At that time, the stamp 530 is placed on the substrate (S510). When the alignment of the stamp 530 is completed, the pressure unit 540 presses the stamp 530 on the substrate 2000 (S520). The substrate 2000 to which the stamp 530 is pressure-bonded is transported to the curing unit 600 by the transport unit 1000 (S530). The substrate 2000 carried to the curing unit 600 is placed on the second substrate support portion 620 with the stamp 530 being pressed. The curing source unit 630 irradiates the substrate with UV light or heat to cure the photoresist formed on the substrate (S540). When the curing of the photoresist is completed, the stamp 530 is removed from the substrate (S550). The removed stamp 530 is returned to the stamping unit 530, and the substrate 2000 is carried to the etching unit 700 (see FIG. 1).
図6A及び図6Bは、本発明の他の実施形態によるワイヤーグリッド偏光子製造システムのスタンピングユニットと硬化ユニットの概略構成図及びブロック図であり、図7は、図6に示すワイヤーグリッド偏光子製造システムによるワイヤーグリッド偏光子の製造工程を示すフローチャートである。図6A〜図7に示す実施形態は、図4及び図5に示す実施形態とは、複数のスタンプを用いる点で異なる。尚、残りの構成はほとんど同様であるため、以下では、その異なる構成を中心に詳述する。
図6A及び図6Bを参照すると、スタンピングユニット500は、スタンピングチャンバー510、第１の基板支持部520、スタンプ530、加圧部540、及びスタンプ保管チャンバー550を備え、硬化ユニット600は、硬化チャンバー610、第２の基板支持部620、及び硬化ソース部630を備える。
6A and 6B are a schematic configuration diagram and a block diagram of a stamping unit and a curing unit of a wire grid polarizer manufacturing system according to another embodiment of the present invention, and FIG. 7 is a diagram of the wire grid polarizer manufacturing shown in FIG. It is a flowchart which shows the manufacturing process of the wire grid polarizer by a system. The embodiment shown in FIGS. 6A to 7 is different from the embodiment shown in FIGS. 4 and 5 in that a plurality of stamps are used. Since the remaining configuration is almost the same, the following description will focus on the different configuration.
6A and 6B, the stamping unit 500 includes a stamping chamber 510, a first substrate support 520, a stamp 530, a pressurizing unit 540, and a stamp storage chamber 550. The curing unit 600 includes a curing chamber 610. , A second substrate support unit 620, and a curing source unit 630.
スタンピングチャンバー510はスタンピングユニット500の種々の構成要素が設けられる所定の空間を提供する。第１の基板支持部520はスタンピングチャンバー510内に配置され、スタンピングチャンバー510の内部に運ばれてきた基板2000を支持する。スタンプ530の一面の上には、所定の線幅及び間隔を有するストライプパターン（図示せず）が形成されている。このパターンが、基板の上に塗布されたフォトレジストの上に転写される。この実施形態においては特に、スタンプ530が複数用いられる。加圧部540はスタンピングチャンバー510の上部に配置され、スタンプ530に圧力を加えてスタンプ530を上下方向に動かして基板2000の上に圧着する。 The stamping chamber 510 provides a predetermined space in which various components of the stamping unit 500 are provided. The first substrate support 520 is disposed in the stamping chamber 510 and supports the substrate 2000 that has been carried into the stamping chamber 510. A stripe pattern (not shown) having a predetermined line width and interval is formed on one surface of the stamp 530. This pattern is transferred onto the photoresist coated on the substrate. Particularly in this embodiment, a plurality of stamps 530 are used. The pressurizing unit 540 is disposed on the upper portion of the stamping chamber 510, and applies pressure to the stamp 530 to move the stamp 530 in the vertical direction and press-fit onto the substrate 2000.
スタンプ保管チャンバー550は、スタンプチャンバー510内に配置されるスタンプとは別のスタンプ（予備スタンプ）を保管し、この予備スタンプをスタンプチャンバー510に提供する。例えば上記の実施形態では、スタンピング工程後の基板の上にスタンプが圧着された状態でその基板がスタンピングユニット500から硬化ユニット600に運ばれるため、硬化ユニット600の硬化工程の完了後、基板から外されたスタンプがスタンプチャンバー510に戻されるまで、スタンプチャンバー510内にはスタンプがない。その結果、次の基板のスタンピング工程の開始が遅れる。しかし、この実施形態では、スタンプ保管チャンバー550が複数の予備スタンプを備え、硬化ユニット600において硬化工程が行われる間に、スタンプ保管チャンバー550から予備スタンプがスタンプチャンバー510に搬送される。従って、次の基板のスタンピング工程が、硬化ユニット600からスタンプが戻るのを待つことなく開始されるので、スタンピング工程開始までの待機時間が短縮される。 The stamp storage chamber 550 stores a stamp (preliminary stamp) different from the stamp disposed in the stamp chamber 510 and provides the preliminary stamp to the stamp chamber 510. For example, in the above embodiment, the substrate is transported from the stamping unit 500 to the curing unit 600 in a state where the stamp is pressed onto the substrate after the stamping step. There is no stamp in the stamp chamber 510 until the stamp is returned to the stamp chamber 510. As a result, the start of the next substrate stamping process is delayed. However, in this embodiment, the stamp storage chamber 550 includes a plurality of preliminary stamps, and the preliminary stamp is conveyed from the stamp storage chamber 550 to the stamp chamber 510 while the curing process is performed in the curing unit 600. Therefore, the stamping process for the next substrate is started without waiting for the stamp to return from the curing unit 600, so that the waiting time until the stamping process is started is shortened.
図6A〜図7に基づき、ワイヤーグリッド偏光子の製造工程を説明する。先ず、金属薄膜層とフォトレジストが順番に積層されている基板2000がスタンピングユニット500に運ばれて第１の基板支持部520の上に置かれると、スタンプ530が基板2000の上に配置される（S710）。スタンプ530の位置合わせが完了すると、加圧部540がスタンプ530を基板2000の上に圧着する（S720）。スタンプ530の圧着された基板2000は、搬送ユニット1000により硬化ユニット600に運ばれる（S730）。それと同時に、スタンプ保管チャンバー550に保管されていた予備スタンプがスタンプチャンバー510に運ばれ、スタンピングユニット500において次の基板のスタンピング工程の準備が行われる。 A manufacturing process of the wire grid polarizer will be described with reference to FIGS. First, when the substrate 2000 on which the metal thin film layer and the photoresist are sequentially laminated is transported to the stamping unit 500 and placed on the first substrate support 520, the stamp 530 is disposed on the substrate 2000. (S710). When the alignment of the stamp 530 is completed, the pressure unit 540 presses the stamp 530 onto the substrate 2000 (S720). The substrate 2000 to which the stamp 530 is pressure-bonded is carried to the curing unit 600 by the transport unit 1000 (S730). At the same time, the preliminary stamp stored in the stamp storage chamber 550 is carried to the stamp chamber 510, and the stamping unit 500 prepares for the next stamping process.
硬化ユニット600に運ばれてきた基板2000は、スタンプ530が圧着された状態で第２の基板支持部620の上に置かれ、硬化ソース部630がＵＶ光または熱を基板上に照射し、基板の上に形成されたフォトレジストを硬化させる（S540）。フォトレジストの硬化が完了すると、スタンプ530が外される（S550）。外されたスタンプ530はスタンプ保管チャンバー550に運ばれてスタンプ保管チャンバー550に保管される。一方、基板2000はエッチングユニット700（図1参照）に運ばれる。 The substrate 2000 carried to the curing unit 600 is placed on the second substrate support unit 620 with the stamp 530 being pressed, and the curing source unit 630 irradiates the substrate with UV light or heat. The photoresist formed on the substrate is cured (S540). When the curing of the photoresist is completed, the stamp 530 is removed (S550). The removed stamp 530 is transported to the stamp storage chamber 550 and stored in the stamp storage chamber 550. On the other hand, the substrate 2000 is carried to the etching unit 700 (see FIG. 1).
図8は、本発明のさらに他の実施形態によるワイヤーグリッド偏光子製造システムのスタンピングユニット及び硬化ユニットの概略構成図であり、図9は、図8に示すワイヤーグリッド偏光子製造システムによるワイヤーグリッド偏光子の製造工程を示すフローチャートである。図8及び図9に示す実施形態は、上記の実施形態とは異なり、スタンピングユニットと硬化ユニットとのそれぞれにおいて硬化工程が行われる。従って、スタンプを外す時期が上記の実施形態とは異なる。尚、残りの構成は上記の実施形態とほとんど同様であるため、以下では、その異なる構成を中心に詳述する。 FIG. 8 is a schematic configuration diagram of a stamping unit and a curing unit of a wire grid polarizer manufacturing system according to still another embodiment of the present invention, and FIG. 9 is a wire grid polarization using the wire grid polarizer manufacturing system shown in FIG. It is a flowchart which shows the manufacturing process of a child. In the embodiment shown in FIGS. 8 and 9, unlike the above-described embodiment, the curing step is performed in each of the stamping unit and the curing unit. Therefore, the timing for removing the stamp is different from that of the above embodiment. Since the remaining configuration is almost the same as that of the above embodiment, the following description will focus on the different configuration.
スタンピングユニット500は、スタンピングチャンバー510、第１の基板支持部520、スタンプ530、加圧部540、及びＵＶ光源560を備え、硬化ユニット600は、硬化チャンバー610、第２の基板支持部620、及びヒーター635を備える。ここで、コーティングユニット400（図1参照）において基板の上に塗布するフォトレジストとしては好ましくは、ＵＶ硬化性のフォトレジストと熱硬化性のフォトレジストとの混合により構成されるハイブリッドフォトレジストが使用される。更に好ましくは、ＵＶ硬化性のフォトレジストがアクリレート系のポリマーを含み、熱硬化性のフォトレジストがエポキシ系のポリマーを含む。スタンピングユニット500にはＵＶ光源560が設けられ、ハイブリッドフォトレジストに含まれるＵＶ硬化性のフォトレジストを硬化させる。このとき、ＵＶ光源560は好ましくは、スタンピングチャンバー510の上部にある加圧部540に設けられる。尚、ＵＶ光源560の取付個所はそれに限定されるものではなく、種々の個所に取付可能である。硬化ユニット600の硬化ソース部はヒーター635により構成され、ハイブリッドフォトレジストに含まれる熱硬化性のフォトレジストを硬化させる。 The stamping unit 500 includes a stamping chamber 510, a first substrate support 520, a stamp 530, a pressure unit 540, and a UV light source 560. The curing unit 600 includes a curing chamber 610, a second substrate support 620, and A heater 635 is provided. Here, as the photoresist applied on the substrate in the coating unit 400 (see FIG. 1), a hybrid photoresist composed of a mixture of a UV curable photoresist and a thermosetting photoresist is preferably used. Is done. More preferably, the UV curable photoresist includes an acrylate-based polymer, and the thermosetting photoresist includes an epoxy-based polymer. The stamping unit 500 is provided with a UV light source 560 for curing the UV curable photoresist contained in the hybrid photoresist. At this time, the UV light source 560 is preferably provided in the pressurizing unit 540 at the top of the stamping chamber 510. Note that the attachment location of the UV light source 560 is not limited thereto, and can be attached to various locations. The curing source portion of the curing unit 600 is constituted by a heater 635, and cures the thermosetting photoresist contained in the hybrid photoresist.
図8及び図9に基づき、ワイヤーグリッド偏光子の製造工程を説明する。先ず、金属薄膜層とフォトレジストが順番に積層されている基板2000がスタンピングユニット500に運ばれて第１の基板支持部520の上に置かれると、スタンプ530がその基板の上に配置される（S910）。このとき、基板2000の上に形成されたフォトレジストは、上述のように、ＵＶ硬化性のフォトレジストと熱硬化性のフォトレジストとの混合により構成されるハイブリッドフォトレジストである。スタンプ530の位置合わせが完了すると、加圧部540がスタンプ530を基板2000の上に圧着する（S920）。このとき、スタンプ530としては好ましくは、基板2000のサイズに見合うサイズのスタンプが用いられ、一回の圧着によりスタンプのパターンが基板の上に転写される。次に、ＵＶ光源560がＵＶ光を基板のハイブリッドフォトレジストの上に照射し、ハイブリッドフォトレジストの成分のうちＵＶ硬化性のフォトレジストを優先的に硬化させる（S930）。その後、スタンプ530が基板から外される（S940）。スタンプ530の外された基板2000は、搬送ユニット1000により硬化ユニット600に運ばれる（S950）。硬化ユニット600に運ばれてきた基板2000は第２の基板支持部620の上に置かれる。ヒーター635は熱を基板上に照射し、基板の上に形成されているハイブリッドフォトレジストのうち熱硬化性のフォトレジストを硬化させる（S960）。その後、基板2000はエッチングユニット700（図1参照）に運ばれる。 Based on FIGS. 8 and 9, the manufacturing process of the wire grid polarizer will be described. First, when the substrate 2000 on which the metal thin film layer and the photoresist are sequentially laminated is transported to the stamping unit 500 and placed on the first substrate support 520, the stamp 530 is disposed on the substrate. (S910). At this time, the photoresist formed on the substrate 2000 is a hybrid photoresist configured by mixing a UV curable photoresist and a thermosetting photoresist as described above. When the alignment of the stamp 530 is completed, the pressure unit 540 presses the stamp 530 onto the substrate 2000 (S920). At this time, a stamp having a size corresponding to the size of the substrate 2000 is preferably used as the stamp 530, and the stamp pattern is transferred onto the substrate by a single press. Next, the UV light source 560 irradiates UV light onto the hybrid photoresist of the substrate, and preferentially cures the UV curable photoresist among the components of the hybrid photoresist (S930). Thereafter, the stamp 530 is removed from the substrate (S940). The substrate 2000 from which the stamp 530 has been removed is transported to the curing unit 600 by the transport unit 1000 (S950). The substrate 2000 carried to the curing unit 600 is placed on the second substrate support 620. The heater 635 irradiates the substrate with heat, and cures the thermosetting photoresist of the hybrid photoresist formed on the substrate (S960). Thereafter, the substrate 2000 is carried to the etching unit 700 (see FIG. 1).
フォトレジストとして、ＵＶ硬化性のフォトレジストと熱硬化性のフォトレジストとの混合により構成されるハイブリッドフォトレジストを用いる場合、ハイブリッドフォトレジストが基板の上に塗布されている状態でスタンプが圧着され、その後、まず、ＵＶ光が照射される。それにより、ハイブリッドフォトレジストの成分のうちＵＶ硬化性のフォトレジストが硬化するので、ハイブリッドフォトレジストが一定の形状を維持する。この状態でスタンプがハイブリッドフォトレジストから外されても、硬化したＵＶ硬化性のフォトレジストがスタンプによって転写されたパターンを維持する。次に、その基板を硬化ユニットに運んで熱硬化工程を行うことにより、ハイブリッドフォトレジストの成分のうち熱硬化性のフォトレジストを硬化させる。こうして、ハイブリッドフォトレジストが完全に硬化する。このように、スタンピングユニットと硬化ユニットとのそれぞれにおいて硬化工程を行う、すなわち二重硬化方式を適用することにより、両ユニット間での工程時間の差を最大限に短縮可能である。 When using a hybrid photoresist composed of a mixture of a UV curable photoresist and a thermosetting photoresist as the photoresist, the stamp is pressure-bonded with the hybrid photoresist applied on the substrate, Then, first, UV light is irradiated. This cures the UV curable photoresist among the components of the hybrid photoresist, so that the hybrid photoresist maintains a certain shape. Even if the stamp is removed from the hybrid photoresist in this state, the cured UV curable photoresist maintains the pattern transferred by the stamp. Next, the substrate is transported to a curing unit and a thermosetting process is performed to cure the thermosetting photoresist among the components of the hybrid photoresist. Thus, the hybrid photoresist is completely cured. Thus, by performing the curing process in each of the stamping unit and the curing unit, that is, by applying the double curing method, the difference in process time between both units can be shortened to the maximum.
図10は、本発明のさらに他の実施形態によるワイヤーグリッド偏光子製造システムのスタンピングユニット及び硬化ユニットの概略構成図であり、図11は、図10に示すワイヤーグリッド偏光子製造システムによるワイヤーグリッド偏光子の製造工程を示すフローチャートである。図10及び図11に示す実施形態は、図8及び9に示す上記の実施形態とはスタンプが基板よりも小さい点で異なる。尚、残りの構成はほとんど同様であるため、以下では、その異なる構成を中心に詳述する。 FIG. 10 is a schematic configuration diagram of a stamping unit and a curing unit of a wire grid polarizer manufacturing system according to still another embodiment of the present invention, and FIG. 11 is a wire grid polarization using the wire grid polarizer manufacturing system shown in FIG. It is a flowchart which shows the manufacturing process of a child. The embodiment shown in FIGS. 10 and 11 differs from the above embodiment shown in FIGS. 8 and 9 in that the stamp is smaller than the substrate. Since the remaining configuration is almost the same, the following description will focus on the different configuration.
スタンピングユニット500は、スタンピングチャンバー510、第１の基板支持部520、スタンプ530、加圧部540、ＵＶ光源560、及びＵＶ遮光部570を備え、硬化ユニット600は、硬化チャンバー610、第２の基板支持部620、及びヒーター635を備える。ここで、コーティングユニット400（図1参照）において基板の上に塗布するフォトレジストとしては好ましくは、ＵＶ硬化性のフォトレジストと熱硬化性のフォトレジストとの混合により構成されるハイブリッドフォトレジストが用いられる。スタンピングユニット500はＵＶ光源560を有し、ハイブリッドフォトレジストに含まれるＵＶ硬化性のフォトレジストを硬化させる。 The stamping unit 500 includes a stamping chamber 510, a first substrate support unit 520, a stamp 530, a pressurizing unit 540, a UV light source 560, and a UV light shielding unit 570. The curing unit 600 includes a curing chamber 610 and a second substrate. A support portion 620 and a heater 635 are provided. Here, the photoresist applied on the substrate in the coating unit 400 (see FIG. 1) is preferably a hybrid photoresist composed of a mixture of a UV curable photoresist and a thermosetting photoresist. It is done. The stamping unit 500 includes a UV light source 560, and cures the UV curable photoresist included in the hybrid photoresist.
この実施形態では特に、スタンプ530が基板2000よりも小さい。このため、スタンプ530に形成されているパターンを基板のハイブリッドフォトレジストに転写するためには、少なくとも２回以上スタンプ530を基板の上に圧着する工程を繰り返す必要がある。従って、スタンプ530を基板のハイブリッドフォトレジストの上に最初に圧着した状態でＵＶ光源560を用いてＵＶ硬化を行うときは、スタンプ530が覆われていない領域のハイブリッドフォトレジストにＵＶ光が照射されることを回避する必要がある。このために、ＵＶ遮光部570がＵＶ光源560の下部に設けられ、ＵＶ光源560から照射されるＵＶ光の一部を遮断する。ここで、ＵＶ遮光部570は好ましくは、クロムまたはアルミニウムなどの金属物質より構成される金属膜から形成される。 Particularly in this embodiment, the stamp 530 is smaller than the substrate 2000. For this reason, in order to transfer the pattern formed on the stamp 530 to the hybrid photoresist on the substrate, it is necessary to repeat the step of pressing the stamp 530 on the substrate at least twice. Therefore, when UV curing is performed using the UV light source 560 in a state where the stamp 530 is first pressed on the hybrid photoresist on the substrate, the hybrid photoresist in the region where the stamp 530 is not covered is irradiated with UV light. It is necessary to avoid that. For this purpose, a UV light blocking unit 570 is provided below the UV light source 560, and blocks a part of the UV light emitted from the UV light source 560. Here, the UV light shielding unit 570 is preferably formed of a metal film made of a metal material such as chromium or aluminum.
図10及び図11に基づき、ワイヤーグリッド偏光子の製造工程を説明する。先ず、金属薄膜層とフォトレジストが順番に積層されている基板2000がスタンピングユニット500に運ばれて第１の基板支持部520の上に置かれると、スタンプ530がその基板2000の上に配置される（S1110）。ここで、基板2000の上に形成されているフォトレジストは、上述のように、ＵＶ硬化性のフォトレジストと熱硬化性のフォトレジストとの混合により構成されるハイブリッドフォトレジストである。また、スタンプ530は、基板2000よりも小さく形成されている。 A manufacturing process of the wire grid polarizer will be described with reference to FIGS. First, when the substrate 2000 on which the metal thin film layer and the photoresist are sequentially laminated is transported to the stamping unit 500 and placed on the first substrate support 520, the stamp 530 is disposed on the substrate 2000. (S1110). Here, the photoresist formed on the substrate 2000 is a hybrid photoresist configured by mixing a UV curable photoresist and a thermosetting photoresist as described above. The stamp 530 is formed smaller than the substrate 2000.
スタンプ530の位置合わせが完了すると、加圧部540がスタンプ530を基板2000の上に圧着する（S1120）。その状態で、ＵＶ光源560がＵＶ光を基板2000に照射する（S1130）。ここで、ＵＶ遮光部570により、ＵＶ光は基板の一部の領域、すなわち、スタンプが圧着されている領域にのみ照射されるので、その領域でのみ、ハイブリッドフォトレジストの成分のうちＵＶ硬化性のフォトレジストが優先的に硬化する。その後、スタンプ530が基板2000から外される（S1140）。基板2000の全体にパターンが転写されるまで、上記の工程が繰り返される（S1150）。 When the alignment of the stamp 530 is completed, the pressure unit 540 presses the stamp 530 onto the substrate 2000 (S1120). In this state, the UV light source 560 irradiates the substrate 2000 with UV light (S1130). Here, the UV light shielding unit 570 irradiates UV light only to a part of the substrate, that is, the region where the stamp is pressure-bonded. The photoresist is preferentially cured. Thereafter, the stamp 530 is removed from the substrate 2000 (S1140). The above process is repeated until the pattern is transferred to the entire substrate 2000 (S1150).
基板2000の全体にパターンが転写された後、スタンプ530の外された基板2000は搬送ユニット1000により硬化ユニット600に運ばれる（S1160）。硬化ユニット600に運ばれてきた基板2000は第２の基板支持部620の上に置かれる。ヒーター635はその基板2000の上に熱を照射し、基板2000の上に形成されているハイブリッドフォトレジストの成分のうち熱硬化性のフォトレジストを硬化させる（S1170）。その後、基板2000はエッチングユニット700（図1参照）に運ばれる。 After the pattern is transferred to the entire substrate 2000, the substrate 2000 from which the stamp 530 is removed is transported to the curing unit 600 by the transport unit 1000 (S1160). The substrate 2000 carried to the curing unit 600 is placed on the second substrate support 620. The heater 635 irradiates the substrate 2000 with heat, and cures the thermosetting photoresist among the components of the hybrid photoresist formed on the substrate 2000 (S1170). Thereafter, the substrate 2000 is carried to the etching unit 700 (see FIG. 1).
図12は、本発明の実施形態によるスタンプの概略断面図であり、図13は、単位スタンプがベースプレートに取り付けられる原理を示す図であり、図14は、本発明の実施形態によるスタンプの変形例の概略断面図である。
図12〜図14を参照すると、スタンプ530は、ベースプレート531、磁石532、及び、複数の単位スタンプ535を備える。ベースプレート531の一面には、互いに極性の異なる第１の磁石（Ｎ極磁石）532aと第２の磁石（Ｓ極磁石）532bが交互に配置されている。複数の単位スタンプ535は、磁石532が配置されているベースプレート531の上に取り付けられている。各単位スタンプ535には微細パターン（図示せず）が形成されている。
FIG. 12 is a schematic cross-sectional view of a stamp according to an embodiment of the present invention, FIG. 13 is a diagram illustrating a principle that a unit stamp is attached to a base plate, and FIG. 14 is a modified example of a stamp according to an embodiment of the present invention. FIG.
12 to 14, the stamp 530 includes a base plate 531, a magnet 532, and a plurality of unit stamps 535. On one surface of the base plate 531, first magnets (N pole magnets) 532a and second magnets (S pole magnets) 532b having different polarities are alternately arranged. The plurality of unit stamps 535 are mounted on a base plate 531 on which a magnet 532 is disposed. Each unit stamp 535 is formed with a fine pattern (not shown).
図13に基づき、単位スタンプ535がベースプレート531に取り付けられる原理を説明する。ベースプレート531の同じ平面の上にはＮ極磁石532aとＳ極磁石532bが交互に配置されている。磁束はＮ極磁石532aからＳ極磁石532bに向かう。ベースプレート531の下に金属物質が存在する場合、ベースプレート531の回転、または各磁石532a、532bの周期的な極性反転（各磁石532a、532bが電磁石である場合）に伴い、ローレンツの法則により、特にＮ極磁石532aとＳ極磁石532bとの間の空間では金属物質が、磁束の方向に対して垂直な方向、すなわち、ベースプレート531の法線に沿って下から上に向かう方向（図13に示されている矢印Fの方向）に磁気付着力を受ける。このような原理により金属物質には磁気付着力が発生するので、金属物質がベースプレート531に付着する。 Based on FIG. 13, the principle of attaching the unit stamp 535 to the base plate 531 will be described. On the same plane of the base plate 531, N-pole magnets 532a and S-pole magnets 532b are alternately arranged. The magnetic flux is directed from the N-pole magnet 532a to the S-pole magnet 532b. If there is a metallic material under the base plate 531, the rotation of the base plate 531 or the periodic polarity reversal of each magnet 532a, 532b (when each magnet 532a, 532b is an electromagnet) In the space between the N-pole magnet 532a and the S-pole magnet 532b, the metal material is perpendicular to the direction of the magnetic flux, that is, the direction from the bottom to the top along the normal line of the base plate 531 (shown in FIG. 13). The magnetic adhesive force is received in the direction of arrow F). Due to such a principle, a magnetic adhesion force is generated in the metal material, so that the metal material adheres to the base plate 531.
単位スタンプ535の基板としては好ましくは、シリコンウェーハまたは水晶ウェーハが使用される。シリコンウェーハそのものは導電体であるため、シリコンウェーハ製の単位スタンプ535は図12に示すように、別の金属導電層がコーティングされていなくてもベースプレート531に付着する。一方、水晶ウェーハそのものは絶縁材料であるため、水晶ウェーハ製の単位スタンプ535では、その取付面の上に別の金属導電層538が形成される（図14参照）。尚、単位スタンプ535がシリコンウェーハ製である場合でも、磁気付着力を一層強めるために金属導電層538が形成されても良い。 As a substrate of the unit stamp 535, a silicon wafer or a quartz wafer is preferably used. Since the silicon wafer itself is a conductor, the unit stamp 535 made of silicon wafer adheres to the base plate 531 even if another metal conductive layer is not coated as shown in FIG. On the other hand, since the quartz wafer itself is an insulating material, in the unit stamp 535 made of quartz wafer, another metal conductive layer 538 is formed on the mounting surface (see FIG. 14). Even when the unit stamp 535 is made of a silicon wafer, the metal conductive layer 538 may be formed to further increase the magnetic adhesion.
このように、磁石を用いた磁気付着力によって単位スタンプを取り付けて大型スタンプを製作する方式は、清浄室内や真空チャンバー内で利用可能である。特に真空中では、既存のエアー吸入方式による単位スタンプの取り付けが不可能であるのに対し、上記の磁気付着力による取り付けは可能である。しかも、磁気付着力はエアー吸入方式での付着力より強いので、上記の磁気付着力を用いた単位スタンプの取り付け方法には、スタンプの経時的な変形が小さいというメリットがある。 As described above, a method of manufacturing a large stamp by attaching a unit stamp by magnetic adhesion using a magnet can be used in a clean room or a vacuum chamber. In particular, in a vacuum, it is impossible to attach the unit stamp by the existing air suction method, but it is possible to attach by the above magnetic adhesive force. In addition, since the magnetic adhesive force is stronger than that of the air suction method, the unit stamp attaching method using the magnetic adhesive force has an advantage that the deformation of the stamp with time is small.
図15A〜図15Dは、単位スタンプの製造工程の断面図である。図15A〜図15Dを参照すると、先ず、円形のシリコンウェーハ製または水晶ウェーハ製の単位スタンプ基板536の一面の上に、微細パターン、すなわち、ワイヤーグリッドパターン537が一方向に形成される（図15A）。次に、ワイヤーグリッドパターン537の形成されている単位スタンプ基板536の全面にフォトレジストまたは可溶性ポリマーを塗布して有機物質層を形成し、その有機物質層をべークして保護層539を形成する（図15B）。その後、ワイヤーグリッドパターン537と保護層539が形成されている単位スタンプ基板536を長方形または正方形に切断する（図15C、特に矢印C参照）。このとき、切断はダイアモンドホイールまたはレーザーを用いて行われる。切断の完了後、保護層539を除去して単位スタンプ535を完成させる（図15D）。このように、保護層539を形成してから切断工程を行い、その後に保護層を除去することにより、切断工程に起因するワイヤーグリッドパターン537の汚染及び破損を防ぐことが可能である。 15A to 15D are cross-sectional views of a unit stamp manufacturing process. 15A to 15D, first, a fine pattern, that is, a wire grid pattern 537 is formed in one direction on one surface of a unit stamp substrate 536 made of a circular silicon wafer or a quartz wafer (FIG. 15A). ). Next, a photoresist or soluble polymer is applied to the entire surface of the unit stamp substrate 536 on which the wire grid pattern 537 is formed to form an organic material layer, and the organic material layer is baked to form a protective layer 539. (Fig. 15B). Thereafter, the unit stamp substrate 536 on which the wire grid pattern 537 and the protective layer 539 are formed is cut into a rectangle or a square (see FIG. 15C, particularly, arrow C). At this time, the cutting is performed using a diamond wheel or a laser. After the cutting is completed, the protective layer 539 is removed to complete the unit stamp 535 (FIG. 15D). In this way, by performing the cutting process after forming the protective layer 539 and then removing the protective layer, it is possible to prevent contamination and breakage of the wire grid pattern 537 due to the cutting process.
図16は、本発明の実施形態によるワイヤーグリッド偏光子製造システムのスタンピングユニットの概略構成図である。図16に基づき、スタンピングユニット500の加圧部540を更に詳述する。加圧部540は、加圧チャンバー541、気圧印加部、及び気圧補正部545を備えている。気圧印加部は加圧チャンバー541内に気体を注入して気圧を加える。気圧補正部545は加圧チャンバー541内に加えられる気圧を均一に維持する。気圧印加部は、加圧チャンバー541の外部に設けられて加圧チャンバーに気体を供給する気体供給源（図示せず）と、加圧チャンバー541の壁に形成されている気体注入ホール543と、を備えている。気圧補正部545は好ましくは複数のバネ部材により構成され、各バネ部材は加圧チャンバー541の内部に対称的に設けられている。 FIG. 16 is a schematic configuration diagram of a stamping unit of the wire grid polarizer manufacturing system according to the embodiment of the present invention. The pressurizing unit 540 of the stamping unit 500 will be described in more detail based on FIG. The pressurizing unit 540 includes a pressurizing chamber 541, an atmospheric pressure applying unit, and an atmospheric pressure correcting unit 545. The atmospheric pressure application unit injects gas into the pressurizing chamber 541 and applies atmospheric pressure. The atmospheric pressure correction unit 545 maintains the atmospheric pressure applied to the pressure chamber 541 uniformly. The atmospheric pressure application unit is provided outside the pressurization chamber 541 to supply a gas to the pressurization chamber (not shown), a gas injection hole 543 formed in the wall of the pressurization chamber 541, It has. The atmospheric pressure correction unit 545 is preferably composed of a plurality of spring members, and each spring member is provided symmetrically inside the pressurizing chamber 541.
加圧チャンバー541の壁に形成されている気体注入ホール543を介して気体が加圧チャンバーの内部に注入されるとき、気圧が場所に応じて大きく変動すれば、スタンプに圧力が局部的に加わえられてスタンプ上の圧力分布が不均一になる場合がある。その他に、スタンプのベースプレートの加工上のバラツキが原因でスタンプ上に伝達される気圧のバランスが一時的に崩れる場合がある。しかし、特にスタンプの基板への圧着時に、スタンプ上での気圧が特定の方向に偏ることで、スタンプの各部間で圧縮量のバランスが崩れそうになっても、バネ部材により構成される気圧補正部545がそのバラツキを吸収するので、スタンプによる基板への加圧がスタンプ全体で均等に維持される。 When gas is injected into the inside of the pressurization chamber through the gas injection hole 543 formed on the wall of the pressurization chamber 541, the pressure is locally applied to the stamp if the air pressure greatly varies depending on the location. As a result, the pressure distribution on the stamp may become non-uniform. In addition, the balance of atmospheric pressure transmitted onto the stamp may be temporarily lost due to variations in processing of the stamp base plate. However, even if the pressure on the stamp is biased in a specific direction, especially when the stamp is pressed onto the substrate, even if the balance of compression between the parts of the stamp is likely to be lost, the pressure correction is made up of a spring member. Since the portion 545 absorbs the variation, the pressure applied to the substrate by the stamp is maintained uniformly throughout the stamp.
気圧印加部は好ましくは、加圧チャンバー541に気体を一度に注入する。その他に、気体印加部が加圧チャンバー541に気体を、一定の時間ごとに分割して注入しても良い。特に気圧の上昇を複数の段階に分けて行っても良い。一方、スタンピングユニット500のスタンピングチャンバー510の側壁には、チャンバーを開閉するための開閉口515が設けられても良い。 The atmospheric pressure application unit preferably injects gas into the pressurized chamber 541 at a time. In addition, the gas application unit may inject gas into the pressurizing chamber 541 by dividing it at regular intervals. In particular, the increase in atmospheric pressure may be performed in a plurality of stages. On the other hand, an opening / closing port 515 for opening and closing the chamber may be provided on the side wall of the stamping chamber 510 of the stamping unit 500.
以上、本発明によるワイヤーグリッド偏光子製造システム及びその製造方法の実施形態について説明した。しかし、これらの実施形態は好ましいものとして例示されたものに過ぎず、本発明の実施形態はこれらに限定されるものではない。実際、当業者であれば、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨を逸脱することなく、上記の実施形態を種々に変更可能であろう。従って、そのような変更の範囲も当然に、本発明の技術的範囲に属すると解されるべきである。 The embodiments of the wire grid polarizer manufacturing system and the manufacturing method thereof according to the present invention have been described above. However, these embodiments are merely illustrated as preferred, and the embodiments of the present invention are not limited thereto. In fact, those skilled in the art will be able to variously modify the above-described embodiments without departing from the spirit of the present invention described in the claims. Therefore, it should be understood that the scope of such changes also belongs to the technical scope of the present invention.
100：搬入ユニット
200：洗浄ユニット
300：蒸着ユニット
400：コーティングユニット
500：スタンピングユニット
510：スタンピングチャンバー
20：基板支持部
530：スタンプ
540：加圧部
550：スタンプ保管チャンバー
560：ＵＶ光源
570：ＵＶ遮光部
600：硬化ユニット
610：硬化チャンバー
620：基板支持部
630：硬化ソース部
700：エッチングユニット
800：灰化ユニット
900：搬出ユニット
1000：搬送ユニット
100: Carry-in unit
200: Cleaning unit
300: Vapor deposition unit
400: Coating unit
500: Stamping unit
510: Stamping chamber
20: Board support
530: Stamp
540: Pressure unit
550: Stamp storage chamber
560: UV light source
570: UV shading part
600: Curing unit
610: Curing chamber
620: Substrate support
630: Curing source
700: Etching unit
800: Ashing unit
900: Unloading unit
1000: Transport unit
Claims (37)
前記金属薄膜層の上にフォトレジストを塗布し、前記フォトレジストをべークするコーティングユニット、
パターンの形成されたスタンプを含み、前記スタンプを前記フォトレジストの上に圧着して前記スタンプのパターンを前記フォトレジストに転写するスタンピングユニット、及び、
前記スタンピングユニットのチャンバーとは別のチャンバー内で前記フォトレジストを硬化させる硬化ユニット、
を備えているワイヤーグリッド偏光子製造システム。 A vapor deposition unit for forming a metal thin film layer on a substrate;
A coating unit for applying a photoresist on the metal thin film layer and baking the photoresist;
A stamping unit including a stamp having a pattern formed thereon, and pressing the stamp onto the photoresist to transfer the pattern of the stamp to the photoresist; and
A curing unit for curing the photoresist in a chamber different from the chamber of the stamping unit;
Wire grid polarizer manufacturing system.
前記フォトレジストを除去する灰化ユニットと、
をさらに備えている、請求項１に記載のワイヤーグリッド偏光子製造システム。 An etching unit for etching the metal thin film layer;
An ashing unit for removing the photoresist;
The wire grid polarizer manufacturing system according to claim 1, further comprising:
前記基板を洗浄する洗浄ユニット、
前記基板を搬出する搬出ユニット、及び、
前記基板を搬送する搬送ユニット、
をさらに備えている、請求項２に記載のワイヤーグリッド偏光子製造システム。 A loading unit for loading the substrate;
A cleaning unit for cleaning the substrate;
An unloading unit for unloading the substrate; and
A transport unit for transporting the substrate;
The wire grid polarizer manufacturing system according to claim 2, further comprising:
スタンピングチャンバー、
前記スタンピングチャンバー内に配置され、前記基板を支持する第１の基板支持部、及び、
前記スタンプに圧力を加えて前記スタンプを前記基板の上に圧着する加圧部、
をさらに含む、請求項１に記載のワイヤーグリッド偏光子製造システム。 The stamping unit is
Stamping chamber,
A first substrate support disposed in the stamping chamber and supporting the substrate; and
A pressure unit that applies pressure to the stamp to press-bond the stamp onto the substrate;
The wire grid polarizer manufacturing system according to claim 1, further comprising:
ベースプレート、
前記ベースプレートの一面の上に交互に配置された、互いに極性の異なる第１の磁石と第２の磁石、及び、
前記ベースプレートの一面の上に取り付けられている複数の単位スタンプ、
を含む、請求項５に記載のワイヤーグリッド偏光子製造システム。 The stamp
Base plate,
A first magnet and a second magnet, which are alternately arranged on one surface of the base plate and have different polarities, and
A plurality of unit stamps mounted on one side of the base plate;
The wire grid polarizer manufacturing system of Claim 5 containing this.
単位スタンプ基板と、
前記単位スタンプ基板の一面の上に一方向に形成された微細パターンと、
を含む、請求項６に記載のワイヤーグリッド偏光子製造システム。 The unit stamp is
A unit stamp substrate;
A fine pattern formed in one direction on one surface of the unit stamp substrate;
The wire grid polarizer manufacturing system of Claim 6 containing this.
加圧チャンバーと、
前記加圧チャンバー内に気体を注入して気圧を加える気圧印加部と、
を備えている、請求項５に記載のワイヤーグリッド偏光子製造システム。 The pressure part is
A pressurized chamber;
An atmospheric pressure application unit for injecting gas into the pressurized chamber and applying atmospheric pressure;
The wire grid polarizer manufacturing system according to claim 5, comprising:
前記加圧チャンバーの外部に設けられ、前記加圧チャンバーに気体を供給する気体供給源と、
前記加圧チャンバーの壁に形成された気体注入ホールと、
を備えている、請求項１１に記載のワイヤーグリッド偏光子製造システム。 The atmospheric pressure application unit,
A gas supply source that is provided outside the pressurization chamber and supplies gas to the pressurization chamber;
A gas injection hole formed in the wall of the pressure chamber;
The wire grid polarizer manufacturing system according to claim 11, comprising:
硬化チャンバー、
前記硬化チャンバー内に配置され、前記基板を支持する第２の基板支持部、及び、
前記フォトレジストを硬化させる硬化ソース部、
を備えている、請求項１に記載のワイヤーグリッド偏光子製造システム。 The curing unit is
Curing chamber,
A second substrate support that is disposed within the curing chamber and supports the substrate; and
A curing source part for curing the photoresist;
The wire grid polarizer manufacturing system according to claim 1, comprising:
前記硬化ソース部が、前記熱硬化性のフォトレジストを硬化させるヒーターを備えている、
請求項１８に記載のワイヤーグリッド偏光子製造システム。 The stamping unit further comprises a UV light source for curing the UV curable photoresist;
The curing source portion includes a heater that cures the thermosetting photoresist.
The wire grid polarizer manufacturing system according to claim 18.
前記基板の上に金属薄膜層を形成するステップ、
前記金属薄膜層の上にフォトレジストを塗布するステップ、
前記フォトレジストが塗布された基板をべークするステップ、
パターンの形成されたスタンプを設けるステップ、
前記スタンプを前記基板のフォトレジストの上に圧着して前記スタンプのパターンを前記フォトレジストに転写するステップ、
前記フォトレジストに前記スタンプのパターンが転写された基板を別のチャンバーに移し、そのチャンバー内で前記フォトレジストを硬化させるステップ、
前記スタンプを前記基板から外すステップ、及び、
前記基板の金属薄膜層に対してエッチングを行うステップ、
を含む、ワイヤーグリッド偏光子の製造方法。 Providing a substrate;
Forming a metal thin film layer on the substrate;
Applying a photoresist on the metal thin film layer;
Baking the substrate coated with the photoresist;
Providing a stamp with a pattern formed thereon;
Crimping the stamp onto the photoresist of the substrate to transfer the stamp pattern to the photoresist;
Transferring the stamp pattern transferred to the photoresist to another chamber, and curing the photoresist in the chamber;
Removing the stamp from the substrate; and
Etching the metal thin film layer of the substrate;
The manufacturing method of the wire grid polarizer containing this.
前記基板の上に金属薄膜層を形成するステップ、
前記金属薄膜層の上にフォトレジストを塗布するステップ、
前記フォトレジストが塗布された基板をべークするステップ、
パターンの形成されたスタンプを設けるステップ、
前記スタンプを前記基板のフォトレジストの上に圧着して前記スタンプのパターンを前記フォトレジストに転写するステップ、
前記フォトレジストに前記スタンプのパターンが転写された基板を別のチャンバーに移し、そのチャンバー内で前記フォトレジストを１次硬化させるステップ、
前記スタンプを前記基板から外すステップ、
前記フォトレジストを２次硬化させるステップ、及び、
前記基板の金属薄膜層に対してエッチングを行うステップ、
を含む、ワイヤーグリッド偏光子の製造方法。 Providing a substrate;
Forming a metal thin film layer on the substrate;
Applying a photoresist on the metal thin film layer;
Baking the substrate coated with the photoresist;
Providing a stamp with a pattern formed thereon;
Crimping the stamp onto the photoresist of the substrate to transfer the stamp pattern to the photoresist;
Transferring the substrate on which the stamp pattern is transferred to the photoresist to another chamber, and first curing the photoresist in the chamber;
Removing the stamp from the substrate;
Secondary curing the photoresist; and
Etching the metal thin film layer of the substrate;
The manufacturing method of the wire grid polarizer containing this.
ＵＶ硬化性のフォトレジストと熱硬化性のフォトレジストとの混合により構成されるハイブリッドフォトレジストを前記金属薄膜層の上に塗布するステップ、
を含む、請求項２７に記載のワイヤーグリッド偏光子の製造方法。 Applying a photoresist on the metal thin film layer;
Applying a hybrid photoresist comprising a mixture of a UV curable photoresist and a thermosetting photoresist on the metal thin film layer;
The manufacturing method of the wire grid polarizer of Claim 27 containing this.
前記フォトレジストを１次硬化させるステップでは、前記スタンプが圧着された前記基板の領域に前記ＵＶ光を照射する、
請求項２９に記載のワイヤーグリッド偏光子の製造方法。 In the step of providing the stamp, a stamp smaller than the substrate is provided,
In the step of first curing the photoresist, the UV light is irradiated to the area of the substrate to which the stamp is pressure-bonded.
The manufacturing method of the wire grid polarizer of Claim 29.
ベースプレートを設けるステップ、
前記ベースプレートの一面の上に、互いに極性の異なる第１の磁石と第２の磁石とを交互に配置するステップ、及び、
前記ベースプレートの一面の上に、前記複数の単位スタンプを取り付けるステップ、
をさらに含む、請求項３３に記載のワイヤーグリッド偏光子の製造方法。 Providing the stamp comprises:
Providing a base plate;
Alternately disposing first and second magnets having different polarities on one surface of the base plate; and
Attaching the plurality of unit stamps on one surface of the base plate;
The manufacturing method of the wire grid polarizer of Claim 33 which further contains these.
単位スタンプ基板を設けるステップ、
前記単位スタンプ基板の一面の上に微細パターンを形成するステップ、
前記微細パターンの形成された単位スタンプ基板の上に保護層を形成するステップ、
前記単位スタンプ基板を切断するステップ、及び、
前記保護層を除去するステップ、
を含む、請求項３３に記載のワイヤーグリッド偏光子の製造方法。 Providing the plurality of unit stamps comprises:
Providing a unit stamp substrate;
Forming a fine pattern on one surface of the unit stamp substrate;
Forming a protective layer on the unit stamp substrate on which the fine pattern is formed;
Cutting the unit stamp substrate; and
Removing the protective layer;
The manufacturing method of the wire grid polarizer of Claim 33 containing this.
前記微細パターンの形成された単位スタンプ基板の上に、フォトレジストまたは可溶性のポリマーから形成された有機物質層、を塗布するステップ、及び、
前記有機物質層をべークするステップ、
を含む、請求項３５に記載のワイヤーグリッド偏光子の製造方法。 Forming the protective layer comprises:
Applying an organic material layer formed of a photoresist or a soluble polymer on the unit stamp substrate having the fine pattern formed thereon; and
Baking the organic material layer;
The manufacturing method of the wire grid polarizer of Claim 35 containing this.
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